PRODUÇÃO DE CARVÃO ATIVADO
As matérias-primas mais utilizadas para produção de carvão ativado são os materiais que possuem alto teor de carbono, como cascas de coco, de arroz, de nozes, carvões minerais, madeiras, turfas, ossos de animais, caroços de frutas, (pêssego, damasco, amêndoa, ameixa, azeitona), entre outros materiais carbonáceos. O carvão ativado é obtido através de duas etapas básicas: a carbonização pela pirólise do material precursor e a ativação propriamente dita.
A carbonização consiste no tratamento térmico (pirólise) do material precursor em atmosfera inerte a temperatura superior a 200 °C, geralmente em torno de 400 °C. É uma etapa de preparação do material, onde se removem componentes voláteis e gases leves (CO, H2, CO2 e CH4), produzindo uma massa de carbono fixo e uma estrutura porosa primária que favorece a ativação posterior.
A etapa de ativação pode ser definida como um processo térmico que desordena o material precursor, liberando compostos voláteis ricos em hidrogénio e oxigénio e deixando um sólido rico em carbono, com estrutura porosa muito desenvolvida. Consiste em submeter o material carbonizado a reações secundárias, visando o aumento da área superficial. É a etapa fundamental, na qual será promovido o aumento da porosidade do carvão. Deseja-se no processo de ativação, o controle das características básicas do material (distribuição de poros, área superficial específica, atividade química da superfície, resistência mecânica, etc.) de acordo com a configuração requerida para uma aplicação específica.
O desempenho do carvão ativado é relacionado com suas características químicas e estrutura porosa. Embora as condições de processamento do carvão ativado possam ter alguma influência na estrutura e propriedade do produto final, estas são determinadas principalmente pela natureza do material precursor.
O carvão ativado por ter múltiplas aplicações.